水平面内圆周运动实例分析一、考点突破知识点考纲要求题型分值生 活 中 的圆周运动学会构建模型并进行动力学分析离心运动机车转弯问题选择题6 分二、重难点提示正确构建模型后，用圆周运动的知识求解问题
正确分析向心力的来源
一、疑难模型汇总锥摆类锥摆 转台与转筒 （1）问题特点：① 运动轨迹是圆且在水平面内；② 向心力的方向水平，竖直方向的合力为零
（2）解题方法：① 首先确定圆周运动的轨道所在的平面；② 其次找出轨道圆心的位置；③ 最后分析做圆周运动的物体所受的力，作出受力分析图，找出这些力指向圆心方向的合外力就是向心力
二、专题分析——机车拐弯问题汽车（或自行车）在水平路面上转弯如图所示
路面对汽车（或自行车）的静摩擦力提供向心力
若动摩擦因数为 μ，则由 μmg＝m得汽车（或自行车）安全转弯的最大速度为 v＝火车拐弯类问题内外轨无高度差 外轨高于内轨 解题时，因为 θ 角很小，所以常用 sinθ≈tanθ，故取＝，所以向心力 Fn＝Mg
又因为 FN＝，所以车速 v＝当时，轮缘对轨道无侧向压力当时，轮缘挤压外轨当时，轮缘挤压内轨例题 1 如图所示，轻绳一端系一质量为 m 的小球，另一端做成一个绳圈套在图钉 A 和B 上，此时小球在光滑的水平平台上做半径为 a、角速度为 ω 的匀速圆周运动，现拔掉图钉 A 让小球飞出，此后绳圈又被 A 正上方距 A 高为 h 的图钉 B 套住，达稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动
求：（1）图钉 A 拔掉前，轻绳对小球的拉力大小；（2）从拔掉图钉 A 到绳圈被图钉 B 套住前小球做什么运动
所用的时间为多少
（3）小球最后做匀速圆周运动的角速度
思路分析：（1）图钉 A 拔掉前，轻线的拉力大小为 T＝mω2a；（2）向心力突然消失，小球沿切线方向飞出做匀速直线运动，直到线环被图钉 B 套住前，小球速度为 v＝ωa，匀速运动的位移 x＝，则时
